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文档介绍
高考化学一轮复习23离子共存离子检验和推断单元课时测练含解析
第二章 第3节 离子共存、离子检验和推断 (课时活页卷) 一、单项选择题 1.某溶液中同时含有下列六种离子:①HS-、②SO32-、③NO3-、④PO43-、⑤SO42-、⑥Na+,向其中加入足量H2O2,充分反应后溶液中离子浓度基本保持不变的是( ) A.①②④⑤ B.②③④ C.③④⑥ D.⑤⑥ 【答案】 C 【解析】 H2O2具有较强的氧化性,能氧化HS-、SO32-,其中SO32-被氧化为SO42-,故③④⑥的浓度基本不变。 2.在某未知溶液中检验出含有Ba2+、NO3-,且溶液的pH=1。某学生还需检验此溶液中是否大量存在:①Al3+,②NH4+,③Fe2+,④Cl-,⑤AlO2-,⑥SO42-,其实这些离子中有一部分不必再检验就能加以否定,你认为不必再检验的离子组是( ) A.③⑤⑥ B.④⑤⑥ C.①②⑤ D.①③④ 【答案】 A 【解析】 溶液的pH=1,说明为强酸性溶液,溶液中一定不存在AlO2-;溶液中含有Ba2+、NO3-,显强氧化性,则一定不存在Fe2+、SO42-。 3.(2013.广东高州中学月考)从下列实验事实得出的相应结论中正确的是( ) 选项 实验事实 结论 A 向某溶液加入氯水然后加入KSCN溶液,溶液变为红色 该溶液中含Fe3+ B SO2通入Ba(NO3)2溶液中出现白色沉淀 BaSO3不溶于水 C Na2SiO3溶液中通入CO2产生白色沉淀 酸性H2CO3>H2SiO3 D 某溶液中加入稀盐酸产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有CO32- 【答案】 C 【解析】 A项,溶液中也可能含Fe2+;B项,白色沉淀为BaSO4;D项,该溶液中可能含有HCO3-。 4.在含有Na+的中性溶液中,还可能存在NH4+、Fe2+、Br-、CO32-、I-、SO32-六种离子中的一种或几种,进行如下实验: (1)原溶液滴加足量氯水后,有气泡生成,溶液呈橙黄色; (2)向橙黄色溶液中加BaCl2溶液无沉淀生成; (3)橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。 由此推断原溶液中一定不存在的离子是( ) A.NH4+、Br-、CO32- B.NH4+、I-、SO42- C.Fe2+、I-、CO32- D.Fe2+、I-、SO32- 【答案】 D 【解析】 由原溶液滴加足量氯水后,有气泡生成,溶液呈橙黄色推断溶液中存在Br-和CO32-;由向橙黄色溶液中加BaCl2溶液无沉淀生成可知溶液中不存在SO32-;由橙黄色溶液不能使淀粉变蓝表明溶液中不存在I-;由于溶液中存在CO32-,故不存在Fe2+,综上所述应选D。 5.在下述条件下,一定能大量共存的离子组是( ) A.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、I-、MnO4- B.含有大量NO3-的水溶液中:NH4+、Fe2+、SO42-、H+ C.c(HCO3-)=0.1 mol·L-1的溶液中:Na+、K+、CO32-、Br- D.强碱性溶液中:ClO-、S2-、HSO3-、Na+ 【答案】 C 【解析】 A项,MnO4-为紫红色;B项,H+存在时NO3-有强氧化性,能把Fe2+氧化;D项,碱性溶液中,HSO3-不能大量存在,ClO-与S2-、HSO3-不共存。 6.(2013.广东廉江中学月考)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) ①常温下,c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+ ②加入苯酚显紫色的溶液:K+、NH4+、Cl-、I- ③中性溶液:Fe3+、Al3+、NO3-、SO42- ④使pH试纸变蓝的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、Cl- ⑤无色溶液中:K+、Al3+、NO3-、HCO3- A.②③ B.①③⑤ C.① D.①④⑤ 【答案】 C 【解析】 本题考查离子的共存,离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的。常温下,c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液中,c(H+)=1×10-13mol/L,即容易显碱性,所以①可以大量共存;加入苯酚显紫色的溶液,说明含有铁离子,而铁离子能氧化碘离子,②不能大量共存;③Fe3+在中性溶液中不能大量存在;④使pH试纸变蓝的溶液显碱性,NH4+不能大量共存;⑤Al3+、HCO3-水解相互促进生成氢氧化铝沉淀和CO2而不能大量共存,所以正确的答案选C。 二、双项选择题 7.某无色溶液与NH4HCO3作用能产生气体,此溶液中可能大量共存的离子组是( ) A.Cl-、Mg2+、H+、Zn2+、SO42- B.Na+、Ba2+、NO3-、OH-、SO42- C.K+、NO3-、SO42-、OH-、Na+ D.MnO4-、K+、Cl-、H+、SO42- 【答案】 AC 【解析】 A项中的离子能共存,且H+能与HCO3-反应生成气体;B项中的Ba2+与SO42-不能大量共存;C项中离子间能共存且OH-能与NH4+反应生成气体;D项中的MnO4-是一种紫色的离子,不符合题意,所以正确答案为AC。 8.在碱性条件下能够大量共存,而在强酸条件下却能发生氧化还原反应的离子组是( ) A.Ba2+、AlO2-、NO3-、Cl- B.K+、Na+、ClO-、Fe2+ C.Na+、I-、NO3-、SO42- D.K+、Na+、S2-、SO32- 【答案】 CD 【解析】 考查离子的共存,离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的,选项A中在酸性条件下不能发生氧化还原反应;选项B中ClO-能氧化亚铁离子,不能大量共存;在酸性条件下,NO3-能氧化I-,所以选项C和D正确。 三、非选择题 9.有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验: ①用pH试纸检验,溶液呈强酸性; ②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色; ③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液: a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝; ④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。 根据上述实验现象,回答下列问题。 (1)由①可以排除________的存在。 (2)由②可以证明________的存在;同时排除________的存在;理由是____________。 (3)由③可以证明________的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子离程式表示:c__________;d______________。 (4)由④可以排除________的存在,同时证明________的存在。 【答案】 (1)CO32-、AlO2- (2)I- Fe3+、NO3- CCl4层呈现出碘的颜色,Fe3+、NO3-在该环境中与I-不能大量共存 (3)Al3+、NH4+ Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O NH3·H2ONH3↑+H2O (4)SO42- Ba2+ 【解析】 (1)由溶液呈强酸性可排除CO32-、AlO2-的存在。(2)由②可知溶液中有I-,则Fe3+、NO3-具有强氧化性,不与I-大量共存,可知不含有Fe3+、NO3-。(3)加入NaOH溶液,出现的沉淀溶解,说明有Al3+存在,加热后有气体生成说明有NH4+存在。 10.已知四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,并且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、CO32-。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验: ①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;②D和B反应生成的气体能被A吸收;③A和D反应生成的气体能被B吸收。 试回答下列问题: (1)D的化学式是________,判断理由是__________________________。 (2)写出其余几种物质的化学式:A________,B________,C________。 (3)写出实验②中有关反应的离子方程式____________________________________。 【答案】 (1)(NH4)2CO3 D和A、B都能生成气体,而题给离子中只有H+与CO32-、OH-与NH4+能反应生成气体,D只能为(NH4)2CO3 (2)H2SO4 NaOH Ba(NO3)2 (3)NH4++OH-NH3↑+H2O,NH3+H+===NH4+ 【解析】 解答题目的关键是找到突破口。D和A、B都能生成气体,而题给离子中只有H+与CO32-、OH-与NH4+能反应生成气体,故D只能为(NH4)2CO3;在A或D中滴入C,均有沉淀生成,说明A中含有SO42-,C中应含有Ba2+,而A和D反应生成的气体说明A一定是硫酸,产生的气体是二氧化碳,能被B吸收,说明B是一种碱,所以C是硝酸钡,B是氢氧化钠。 11.某强酸性溶液X,含有Ba2+、Al3+、SiO32-、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的一种或几种离子,取溶液进行连续实验,能实现如下转化: 依据以上信息,回答下列问题: (1)上述离子中,溶液X中肯定含有的是:____________;不能肯定的是:________。对不能确定是否存在的离子,可以另取X溶液于一支试管中,选择下列试剂中的一种加入X溶液中,根据现象就可判断,则该试剂是:________。(选填:①NaOH溶液,②酚酞试剂,③石蕊试剂,④pH试纸,⑤KSCN溶液,⑥KMnO4溶液) (2)气体F的化学式为________________,沉淀G的化学式为________,沉淀K的化学式为________,实验中,可以观察到反应②的现象是:________________________。 (3)写出步骤①所有发生反应的离子方程式: ______________________、__________________。 (4)要使步骤③中,D、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应,则D、H2O、O2物质的量之比是:________。 【答案】 (1)SO42-、Al3+、Fe2+、NH4+ Fe3+ ⑤ (2)NH3 Fe(OH)3 Al(OH)3 气体由无色变成红棕色 (3)Ba2++SO42-===BaSO4↓ 3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O (4)4∶2∶1 【解析】 强酸性溶液中含有H+,则不含SiO32-、CO32-;加入Ba(NO3)2溶液后生成的沉淀一定是BaSO4,则溶液中含有SO42-,不含Ba2+;气体A能够和氧气反应,所以A为NO,D为NO2,D到E的反应为:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,说明该溶液中含有还原性离子,即Fe2+,则原溶液中一定没有NO3-。溶液B能够和NaOH溶液反应生成气体,则该气体一定是NH3,原溶液中一定含有NH4+。符合转化关系:“BH沉淀K”的K为Al(OH)3,则溶液中含有Al3+。 12.某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种,请填写下列空白: (1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是________。 (2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中,肯定存在的离子是________,有关的离子方程式为____________________________________。 (3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3·H2 O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有________,有关的离子方程式为________________________。 (4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的________。 A.Cl- B.NO3- C.CO32- D.OH- 【答案】 (1)Cu2+、Fe3+ (2)Ag+ Ag++Cl-===AgCl↓ (3)Mg2+ Mg2++2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH4+ (4)B 【解析】 (1)无色溶液可排除有色离子Cu2+、Fe3+;(2)加盐酸有白色沉淀,可确定含有Ag+;(3)加过量氨水有白色沉淀,说明含有Mg2+;(4)有Ag+、Mg2+可排除Cl-、CO32-、OH-的存在。查看更多